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C#抽象工厂模式的几种实现方法及比较

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利用设计模式可以使我们的代码更灵活,更容易扩展,更容易维护。

来源:soft6 2008年5月16日

关键字: 模式 抽象 C# Windows

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利用设计模式可以使我们的代码更灵活,更容易扩展,更容易维护。各种面向对象的程序设计语言都提供了基本相同的机制:比如类、继承、派生、多态等等。但是又有各自的特色,C# 中的反射机制便是一个很重要的工具,好好地利用就可以在实际中发挥很大的作用。

我们来看一个例子:

我的程序中有需要一系列的对象,比如apple,orange…, 要想利用他们,我们就必须在程序中根据用户要求,然后一个个调用 new 操作符来生成他们,这样客户程序就要知道相应的类的信息,生成的代码显然不够灵活。我们可以在代码中不利用具体的类,而只是说明我们需要什么,然后就能够得到我们想要的对象吗?

我们的程序考虑的是对象怎么创建的,创建型模式应该符合要求吧。然后我们浏览一下各模式的“意图”部分。第一个好像就撞到彩了,抽象工厂,我们看看吧,“提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类”,至少“无需指定它们具体的类”符合我们的要求。来看看它的结构吧:

我们的问题好像用不到这么复杂吧,只有orange,apple等等(应该就是product了),他们显然是一类的,都是fruit,我们只要一个生产水果的工厂就可以,左边的继承层次不要,只有一个FruitFactroy看看行不,先别管它正统不正统,实用就行J

下面的一些东西显然是我们需要的:

Public interface IFruit

{

}

public class Orange:IFruit

{

  public Orange()

  {

Console.WriteLine("An orange is got!");

  }

}

public class Apple:IFruit

{

  public Apple()

  {

Console.WriteLine("An apple is got!");

  }


我们的FruitFactory应该是怎么样呢?上面的结构图中它给的是CreateProductA,那好,我就MakeOrange,还有一个CreateProductB,俺MakeOrange还不行??

public class FruitFactory

{

  public Orange MakeOrange()

  {

return new Orange();

  }

  public Apple MakeApple()

  {

return new Apple();

  }


怎么使用这个工厂呢?我们来写下面的代码:

string FruitName = Console.ReadLine();

IFruit MyFruit = null;

FruitFactory MyFruitFactory = new FruitFactory();

switch (FruitName)

{

  case "Orange":

MyFruit = MyFruitFactory.MakeOrange();

break;

  case "Apple":

MyFruit = MyFruitFactory.MakeApple();

break;

  default:

break;


编译运行,然后在控制台输入想要的东西,成功。不过等等,它好像还不完美,我如果想要pear,我既要在客户代码中的switch中加入判断,又要在工厂方法中加入MakePear方法,好像不怎么优雅。更好一点,在工厂中只提供一个方法,MakeFruit,然后传递进一个参数Name,代表我们想要的水果的名称,这样的话,似乎我们的客户代码中的那个switch就可以不要了,相反,在FruitFactory中好像需要一个,还等什么呢?实现吧。

FruitFactory:

public class FruitFactory

{

  public IFruit MakeFruit(string Name)

  {

switch (Name)

{

  case "Orange":

return new Orange();

  case "Apple":

return new Apple();

  default:

return null;

}

  }


客户代码:

string FruitName = Console.ReadLine();

IFruit MyFruit;

FruitFactory MyFruitFactory = new FruitFactory();

MyFruit = MyFruitFactory.MakeFruit(FruitName); 


这样看起来好多了,至少我客户代码中不要再写那么一长串的判断代码了。

既然不要条件判断,传入的只有水果的名称,假如Name = “Apple”,要生成一个Apple的对象,我需要new Apple(),如果我能够这样多好: new MakeItToClass(Name),把字符串转换成一个类。C#中虽然没有上述语法,但是提供了相应的机制,那就是反射。其中一个重要的类就是System.Type类,它对于反射起着核心的作用。我们可以使用 Type 对象的方法、字段、属性和嵌套类来查找有关该类型的所有信息。

另外一个重要的类就是System.Activator,它包含特定的方法,用以在本地或从远程创建对象类型,或获取对现有远程对象的引用。

我们可以先利用Type类获取Name指定的类名的类的Type信息,然后可以根据这个信息利用Activator创建对象。

public class FruitFactory

{

  public IFruit MakeFruit(string Name)

  {

IFruit MyFruit = null;

try

{

  Type type = Type.GetType(Name,true);

  MyFruit = (IFruit)Activator.CreateInstance(type);

}

catch (TypeLoadException e)

  Console.WriteLine("I dont know this kind of fruit,exception caught - {0}" ,e.Message);

  return MyFruit;

  }

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